硫砷金精礦的嗜鐵鉤端螺旋菌生物氧化預處理研究.pdf

1、生物冶金是指在相關微生物存在時由于微生物的催化氧化作用將礦物中有價金屬以離子形式溶解到浸出液中加以回收或?qū)⒌V物中有害元素溶解并除去的方法。因其處理成本相對較低、環(huán)境污染小、反應溫和等優(yōu)點、在難處理金礦預處理過程中得到廣泛關注。
　　本研究將嗜鐵鉤端螺旋菌作為預處理用微生物，系統(tǒng)研究其與硫砷金精礦的生物氧化過程。首先研究嗜鐵鉤端螺旋菌ATCC49881在9K培養(yǎng)基中的生長情況，確定最優(yōu)生物氧化活性的生長條件，得出以下結論:
　

2、　1.嗜鐵鉤端螺旋菌ATCC49881在9K培養(yǎng)基中的生長情況表明:不同初始pH值下，嗜鐵鉤端螺旋菌ATCC49881指數(shù)期發(fā)生在12h至50h，在培養(yǎng)時間為97h時，嗜鐵鉤端螺旋菌菌體密度達到最大（約8.2×106細胞/ml、5.6×106細胞/ml、6.4×106細胞/ml為初始pH值分別為1.6、pH值1.8和pH為2.0）。
　　2.通過使用Lineweaver burk進行擬合得到嗜鐵鉤端螺旋菌的莫諾方程。由莫諾方程可知

3、，當初始pH值為1.6、pH值1.8和pH值2.0時、菌體的最大比生長速率（μmax）分別為0.076h-1、0.178h-1、0.020h-1、菌體的半飽和濃度(Ks)分別為1.048g·L-1、1.865g·L-1、0.027g·L-1。結果顯示、最大比生長速率（μmax）發(fā)生在pH為1.8時、說明菌體在pH值1.8時生長最好。
　　3.在初始pH分別為1.6、1.8、2.0時，培養(yǎng)基中最大亞鐵離子的氧化率（rFe2+max）

4、分別為0.156g·L-1·h-1、0.119g·L-1·h-1、0.073g·L-1·h-1、亞鐵離子的半飽和濃度(KFe2+)分別為0.327g·L-1、0.116 g·L-1、0.051g·L-1。嗜鐵鉤端螺旋菌培養(yǎng)過程中亞鐵離子氧化速率表明微生物氧化活性與溶液pH的關系、隨著初始pH增加、亞鐵離子氧化速率下降、表明嗜鐵鉤端螺旋菌的生物氧化活性下降。當pH較高時，生成氫氧化鐵沉淀。
　　其次，探討了不同營養(yǎng)條件下嗜鐵鉤端螺旋

5、菌對硫砷金精礦的預處理效果，結果表明:
　　1.嗜鐵鉤端螺旋菌預處理硫砷金精礦6天的XRD分析的結果表明，嗜鐵鉤端螺旋菌對硫砷金精礦具有氧化作用。氧化過程中生成的單質(zhì)硫和亞鐵離子用于隨后的反應。
　　2.添加元素硫和硫酸鐵，硫酸亞鐵對嗜鐵鉤端螺旋菌預處理硫砷金精礦過程影響研究發(fā)現(xiàn)，元素硫沒有影響嗜鐵鉤端螺旋菌與硫砷金精礦的生物氧化過程;三價鐵和亞鐵促進了嗜鐵鉤端螺旋菌與硫砷金精礦生物氧化過程。
　　最后，進行了嗜鐵鉤端